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1.(2024山东平阴期末)下列相关物体处于平衡状态的是(P8202001) ( )
A.加速奔跑的猎豹
B.停在地上的足球
C.匀速转弯的汽车
D.抛在空中的铅球
A.加速奔跑的猎豹
B.停在地上的足球
C.匀速转弯的汽车
D.抛在空中的铅球
答案:
B加速奔跑的猎豹、抛在空中的铅球,其速度大小发生改变,不是处于平衡状态,故A、D错误;停在地上的足球,处于静止状态,处于平衡状态,故B正确;匀速转弯的汽车,其运动方向不断改变,不是处于平衡状态,故C错误。
2.[教材图片变式](2023广西鹿寨期中节选)实验小组用如图所示的装置探究二力平衡条件。实验中每个钩码重力相同,摩擦忽略不计。(P8202003)
(1)如图甲装置,当左右两端同时各挂两个钩码时,小车静止,此时F₁、F₂的方向相反,大小相等;当左右两端同时取下一个钩码时,如图乙,小车仍静止,此时F₃____F₄;当右端再挂上一个钩码时,如图丙,小车将做变速运动,此时F₅____F₆;(均选填“>”“<”或“=”)
(2)在图甲实验的基础上,将小车扭转一个角度,松手后,小车将____,说明两个力若平衡必须作用在________________;
(1)如图甲装置,当左右两端同时各挂两个钩码时,小车静止,此时F₁、F₂的方向相反,大小相等;当左右两端同时取下一个钩码时,如图乙,小车仍静止,此时F₃____F₄;当右端再挂上一个钩码时,如图丙,小车将做变速运动,此时F₅____F₆;(均选填“>”“<”或“=”)
(2)在图甲实验的基础上,将小车扭转一个角度,松手后,小车将____,说明两个力若平衡必须作用在________________;
答案:
(1)= <
(2)转动 同一直线上
解析
(1)甲中小车静止,受力平衡,F₁、F₂的方向相反,大小相等;左右两端同时取下一个钩码时,小车仍静止,F₃、F₄的方向相反,大小相等;当右端再挂一个钩码时,小车做变速运动,受力不平衡,此时F₅<F₆。
(2)在图甲实验的基础上,将小车扭转一个角度,松手后小车会发生转动,直到两边的细线在同一条直线上,说明两个力若平衡必须作用在同一直线上。
(1)= <
(2)转动 同一直线上
解析
(1)甲中小车静止,受力平衡,F₁、F₂的方向相反,大小相等;左右两端同时取下一个钩码时,小车仍静止,F₃、F₄的方向相反,大小相等;当右端再挂一个钩码时,小车做变速运动,受力不平衡,此时F₅<F₆。
(2)在图甲实验的基础上,将小车扭转一个角度,松手后小车会发生转动,直到两边的细线在同一条直线上,说明两个力若平衡必须作用在同一直线上。
3.[新独家原创][新特色·现代科技](多选)2024年6月2日,嫦娥六号成功着陆在月球背面南极 - 艾特肯盆地预选着陆区,开启人类探测器首次在月球背面实施的样品采集任务。如图所示,若探测器静止在水平月面上时,探测器所受的重力为G、对月面的压力为F₁、所受月面的支持力为F₂,下列说法正确的是(P8202004)( )
A.F₁和F₂是一对相互作用力
B.F₁和G是一对相互作用力
C.F₁和F₂是一对平衡力
D.F₂和G是一对平衡力
A.F₁和F₂是一对相互作用力
B.F₁和G是一对相互作用力
C.F₁和F₂是一对平衡力
D.F₂和G是一对平衡力
答案:
AD探测器所受重力G的受力物体是探测器,方向竖直向下;探测器对月面的压力F₁的受力物体是月球,方向垂直水平月面向下;探测器所受月面的支持力F₂的受力物体是探测器,方向垂直水平月面向上。探测器静止,处于平衡状态,所以F₁和F₂是一对相互作用力,F₂和G是一对平衡力。故选A、D。
4.(2024广西百色期中)吊车以2 m/s的速度将重为1×10⁴ N的物体匀速向上提起,这时钢索对物体的拉力是______N;若吊车改为以3 m/s的速度使物体匀速下降,此时钢索对物体的拉力大小是______N。
答案:
1×10⁴ 1×10⁴
解析 吊车以2m/s的速度将物体匀速向上提起、以3m/s的速度使物体匀速下降的两个过程中,物体均处于匀速直线运动状态,即处于平衡状态,其在竖直方向上受到竖直向上的拉力和竖直向下的重力,这两个力是一对平衡力,故钢索两次对物体的拉力均等于物重,即均为1×10⁴N。
解析 吊车以2m/s的速度将物体匀速向上提起、以3m/s的速度使物体匀速下降的两个过程中,物体均处于匀速直线运动状态,即处于平衡状态,其在竖直方向上受到竖直向上的拉力和竖直向下的重力,这两个力是一对平衡力,故钢索两次对物体的拉力均等于物重,即均为1×10⁴N。
5.(2023湖南益阳中考,14,★☆☆)如图所示,人骑在马背上,人和马均处于静止状态。下列说法正确的是(P8202001) ( )
A.地面对马的支持力和马受到的重力是一对平衡力
B.马对地面的压力和地面对马的支持力是一对平衡力
C.马对人的支持力和人受到的重力是一对相互作用力
D.地面对马的支持力大小等于人和马受到的重力之和
A.地面对马的支持力和马受到的重力是一对平衡力
B.马对地面的压力和地面对马的支持力是一对平衡力
C.马对人的支持力和人受到的重力是一对相互作用力
D.地面对马的支持力大小等于人和马受到的重力之和
答案:
D人骑在马背上,人和马的总重力共同作用在地面上,人和马均处于静止状态时,地面对马的支持力和马与人的总重力是一对平衡力,大小相等,故A错误,D正确。马对地面的压力和地面对马的支持力是一对相互作用力,故B错误。马对人的支持力和人受到的重力是一对平衡力,故C错误。
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